Измерение КСВ антенн — различия между версиями
Admin (обсуждение | вклад) (→Измерение КСВ антенны с помощью измерителя мощности) |
Admin (обсуждение | вклад) (→Измерение КСВ антенны с помощью измерителя мощности) |
||
| (не показаны 5 промежуточные версии 1 участника) | |||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
У каждой антенны есть своя рабочая частота (или несколько) на которых она работает максимально эффективно: излучает всю выдаваемую передатчиком мощность (или принимает на приёмнике, с учётом потерь в атмосфере и препятствиях). На этих частотах [[КСВ]] антенны должен быть близок к 1. Иначе часть мощности, передаваемой на антенну, отражается от неё и поступает обратно на передатчик (Power Reflected), превращаясь в тепло, а в некоторых случаях - может привести и к его выходу из строя. | У каждой антенны есть своя рабочая частота (или несколько) на которых она работает максимально эффективно: излучает всю выдаваемую передатчиком мощность (или принимает на приёмнике, с учётом потерь в атмосфере и препятствиях). На этих частотах [[КСВ]] антенны должен быть близок к 1. Иначе часть мощности, передаваемой на антенну, отражается от неё и поступает обратно на передатчик (Power Reflected), превращаясь в тепло, а в некоторых случаях - может привести и к его выходу из строя. | ||
| − | Зная эти частоты, можно, к примеру, выбирать для работы с данной антенной наиболее эффективный канал [[видеопередатчик]]а. Либо настраивать антенну под нужную частоту. | + | Зная эти частоты, можно, к примеру, выбирать для работы с данной антенной наиболее эффективный канал [[Видеолинк|видеопередатчик]]а. Либо настраивать антенну под нужную частоту. |
Кроме того, следует проверять покупные антенны на соответствие заявленным частотам. Есть сотни примеров, когда аппаратура 433/866/915/1200/5800 МГц комплектовалась антеннами от Wi-Fi (2.4 ГГц). Или бывает, что антенна конструктивно соответствует требуемому диапазону, но в результате брака или других ошибок заявленным характеристикам не соответствует. В результате, несмотря на мощный передатчик и чувствительный приёмник, связь не эффективна: даже при небольшом удалении приёмника от передатчика уровень сигнала резко падает. | Кроме того, следует проверять покупные антенны на соответствие заявленным частотам. Есть сотни примеров, когда аппаратура 433/866/915/1200/5800 МГц комплектовалась антеннами от Wi-Fi (2.4 ГГц). Или бывает, что антенна конструктивно соответствует требуемому диапазону, но в результате брака или других ошибок заявленным характеристикам не соответствует. В результате, несмотря на мощный передатчик и чувствительный приёмник, связь не эффективна: даже при небольшом удалении приёмника от передатчика уровень сигнала резко падает. | ||
== Измерение [[КСВ]] антенны с помощью [[Измерители мощности передатчиков|измерителя мощности]] == | == Измерение [[КСВ]] антенны с помощью [[Измерители мощности передатчиков|измерителя мощности]] == | ||
| − | [[Файл:Fowardgood.jpg|thumb]] | + | [[Файл:Fowardgood.jpg|thumb|Прямое включение ответвителя. В качестве измерителя мощности - [[ImmersionRC RF Power Meter]]]] |
| − | [[Файл:Revgood.jpg|thumb]] | + | [[Файл:Revgood.jpg|thumb|Обратное включение ответвителя.]] |
| − | КСВ антенны | + | Для измерения КСВ антенны кроме самой антенны понадобятся: |
* [[Измерители мощности передатчиков|Измеритель мощности]] | * [[Измерители мощности передатчиков|Измеритель мощности]] | ||
* [[Направленный ответвитель мощности]] | * [[Направленный ответвитель мощности]] | ||
| Строка 15: | Строка 15: | ||
Порядок измерений: | Порядок измерений: | ||
# Прежде всего нужно выяснить какое значение мощности ответвления (на выходе CPL ответвителя). К примеру, у [http://194.75.38.69/pdfs/ZADC-10-63+.pdf ZADC-10-63-S+] оно равно 11dB. Это значение нужно сложить с номиналом используемого аттенюатора и задать в настройке аттенюатора [[Измерители мощности передатчиков|измерителя мощности]], чтобы получить достоверные показатели мощности прямой и отражённой мощности и уменьшить погрешность при вычислении КСВ. Например, если аттенюатор 30dB, то следует задать значение 11+30=41dB. '''Примечание:''' лучшим размещением аттенюатора должно быть между передатчиком и ответвителем, чтобы обезопасить передатчик от выхода из строя в случае неисправности ответвителя. | # Прежде всего нужно выяснить какое значение мощности ответвления (на выходе CPL ответвителя). К примеру, у [http://194.75.38.69/pdfs/ZADC-10-63+.pdf ZADC-10-63-S+] оно равно 11dB. Это значение нужно сложить с номиналом используемого аттенюатора и задать в настройке аттенюатора [[Измерители мощности передатчиков|измерителя мощности]], чтобы получить достоверные показатели мощности прямой и отражённой мощности и уменьшить погрешность при вычислении КСВ. Например, если аттенюатор 30dB, то следует задать значение 11+30=41dB. '''Примечание:''' лучшим размещением аттенюатора должно быть между передатчиком и ответвителем, чтобы обезопасить передатчик от выхода из строя в случае неисправности ответвителя. | ||
| − | # | + | # '''Прямое включение''': подключить к ответвителю мощности (см. фото): передатчик - ко входу IN, антенну - к выходу OUT, измеритель мощности - к порту CPL. Запомнить измеренную мощность (Power Forward). |
| − | # | + | # '''Обратное вклюение''': поменять передатчик и антенну местами и запомнить вторую измеренную (отражённую) мощность (Power Reflected). |
# Измеренные показатели занести в [http://ac6v.com/swrmeter.html калькулятор], который выдаст искомый КСВ. | # Измеренные показатели занести в [http://ac6v.com/swrmeter.html калькулятор], который выдаст искомый КСВ. | ||
| Строка 22: | Строка 22: | ||
rho = SQRT(Power Reflected / Power Forward) | rho = SQRT(Power Reflected / Power Forward) | ||
SWR Reading = (1 + rho)/(1 - rho) | SWR Reading = (1 + rho)/(1 - rho) | ||
| + | |||
| + | В случае использования многоканального видеопередатчика, замерив мощности при прямом и обратном подключении на всех каналах, которые может он выдать, и сделав все описанные выше вычисления, можно построить график КСВ в зависимости от частоты, и увидеть на каких каналах достигается минимум КСВ - это и будут рекомендуемые каналы для использования с измеряемой антенной. | ||
| + | |||
| + | Например: | ||
| + | |||
| + | [[Файл:КСВ пример.PNG|720px]] | ||
КСВ по возможности должен быть как можно ближе к 1. Допускается значение немного больше 1, волноваться стоит при превышении 1.5. Для [[Антенны с круговой поляризацией|антенн с круговой поляризацией]] допускается небольшое превышение. | КСВ по возможности должен быть как можно ближе к 1. Допускается значение немного больше 1, волноваться стоит при превышении 1.5. Для [[Антенны с круговой поляризацией|антенн с круговой поляризацией]] допускается небольшое превышение. | ||
| + | |||
| + | Можно подбирать пары антенн (с приблизительно совпадающими минимумами КСВ) для эффективного использования в одном [[видеолинк]]е. Максимальная эффективность может достигаться подбором таких пар антенн с учётом выбора канала видеопередатчика с максимальной мощностью, который можно определить с помощью того же [[Измерители мощности передатчиков|измерителя мощности]]. | ||
| + | |||
| + | Следует понимать, что полученные измерения в таких нелабораторных условиях будут носить лишь приблизительный характер, так как в измерения неизбежно будет вноситься погрешность самим же стендом, окружающими предметами и т.п. Лучшие результаты можно получить проводя измерения в составе того объекта где будет установлена антенна для эксплуатации (металлические детали и другие антенны могут сильно влиять на результат). | ||
== Примеры измерений КСВ == | == Примеры измерений КСВ == | ||
Текущая версия на 21:16, 27 августа 2018
У каждой антенны есть своя рабочая частота (или несколько) на которых она работает максимально эффективно: излучает всю выдаваемую передатчиком мощность (или принимает на приёмнике, с учётом потерь в атмосфере и препятствиях). На этих частотах КСВ антенны должен быть близок к 1. Иначе часть мощности, передаваемой на антенну, отражается от неё и поступает обратно на передатчик (Power Reflected), превращаясь в тепло, а в некоторых случаях - может привести и к его выходу из строя.
Зная эти частоты, можно, к примеру, выбирать для работы с данной антенной наиболее эффективный канал видеопередатчика. Либо настраивать антенну под нужную частоту.
Кроме того, следует проверять покупные антенны на соответствие заявленным частотам. Есть сотни примеров, когда аппаратура 433/866/915/1200/5800 МГц комплектовалась антеннами от Wi-Fi (2.4 ГГц). Или бывает, что антенна конструктивно соответствует требуемому диапазону, но в результате брака или других ошибок заявленным характеристикам не соответствует. В результате, несмотря на мощный передатчик и чувствительный приёмник, связь не эффективна: даже при небольшом удалении приёмника от передатчика уровень сигнала резко падает.
Измерение КСВ антенны с помощью измерителя мощности[править]
Для измерения КСВ антенны кроме самой антенны понадобятся:
- Измеритель мощности
- Направленный ответвитель мощности
- Переходники с ответвителя на SMA/RP-SMA, если он оснащён разъёмами другого стандарта, чем на измерителе мощности, видео-передатчике и антенне. То есть понадобится 3 штуки: для измерителя мощности, для измеряемой антенны и для передатчика.
Порядок измерений:
- Прежде всего нужно выяснить какое значение мощности ответвления (на выходе CPL ответвителя). К примеру, у ZADC-10-63-S+ оно равно 11dB. Это значение нужно сложить с номиналом используемого аттенюатора и задать в настройке аттенюатора измерителя мощности, чтобы получить достоверные показатели мощности прямой и отражённой мощности и уменьшить погрешность при вычислении КСВ. Например, если аттенюатор 30dB, то следует задать значение 11+30=41dB. Примечание: лучшим размещением аттенюатора должно быть между передатчиком и ответвителем, чтобы обезопасить передатчик от выхода из строя в случае неисправности ответвителя.
- Прямое включение: подключить к ответвителю мощности (см. фото): передатчик - ко входу IN, антенну - к выходу OUT, измеритель мощности - к порту CPL. Запомнить измеренную мощность (Power Forward).
- Обратное вклюение: поменять передатчик и антенну местами и запомнить вторую измеренную (отражённую) мощность (Power Reflected).
- Измеренные показатели занести в калькулятор, который выдаст искомый КСВ.
Также подсчитать можно по формуле
rho = SQRT(Power Reflected / Power Forward) SWR Reading = (1 + rho)/(1 - rho)
В случае использования многоканального видеопередатчика, замерив мощности при прямом и обратном подключении на всех каналах, которые может он выдать, и сделав все описанные выше вычисления, можно построить график КСВ в зависимости от частоты, и увидеть на каких каналах достигается минимум КСВ - это и будут рекомендуемые каналы для использования с измеряемой антенной.
Например:
КСВ по возможности должен быть как можно ближе к 1. Допускается значение немного больше 1, волноваться стоит при превышении 1.5. Для антенн с круговой поляризацией допускается небольшое превышение.
Можно подбирать пары антенн (с приблизительно совпадающими минимумами КСВ) для эффективного использования в одном видеолинке. Максимальная эффективность может достигаться подбором таких пар антенн с учётом выбора канала видеопередатчика с максимальной мощностью, который можно определить с помощью того же измерителя мощности.
Следует понимать, что полученные измерения в таких нелабораторных условиях будут носить лишь приблизительный характер, так как в измерения неизбежно будет вноситься погрешность самим же стендом, окружающими предметами и т.п. Лучшие результаты можно получить проводя измерения в составе того объекта где будет установлена антенна для эксплуатации (металлические детали и другие антенны могут сильно влиять на результат).
Примеры измерений КСВ[править]
КСВ / название антенны
- 3.482 Circular Wireless 4-lobe
- 2.215 Bluebeam Mad Mushroom
- 2.097 TrueRC Horizon
- 1.666 Bluebeam SPW 4-lobe
- 1.567 IRC 4-lobe Spironet
- 1.368 IRC 3-lobe Spironet
- 1.367 TrueRC Crosshair 1
- 1.312 Fatshark whip
- 1.248 TrueRC Crosshair 2